La energía fotovoltaica como tecnología del futuro: políticos, grupos medioambientales, consumidores... una gran mayoría de la población está a favor de reestructurar nuestros sistemas de suministro de energía para confiar cada vez más en formas renovables de energía. Cómo y cuándo se producirá este cambio en la producción de energía es todavía, no obstante, motivo de acalorados debates. La aplicación práctica de la energía fotovoltaica se cuestiona constantemente: algunas de las ideas preconcebidas que se escuchan a menudo son que es demasiado cara, que en general es poco eficiente y que no se trata de una opción viable a largo plazo.

No obstante, los hechos muestran una imagen diferente: aunque el porcentaje de energía solar dentro de la producción general de energía sigue siendo de un solo dígito, el dato crucial es el enorme crecimiento anual de la producción de energía fotovoltaica; sólo en los últimos tres años, la cantidad de energía solar generada se ha sextuplicado. Al mismo tiempo, los costes de producción están cayendo tan rápidamente que el precio de la energía solar en Alemania podrá competir con el de la energía eléctrica convencional en pocos años. Éstos son sólo dos de los principales motivos por los cuales el campo de la energía fotovoltaica continúa creciendo, y la razón por la cual necesitamos que crezca aún más.

Idea preconcebida: la energía solar apenas aporta nada al suministro energético de Alemania
Realidad: cualquier día con buen tiempo, al mediodía, las plantas fotovoltaicas alemanas generan más energía que todas las centrales nucleares actualmente operativas.
Los críticos insisten en que, a pesar de los años de financiación, la energía fotovoltaica apenas aporta nada al suministro energético de Alemania. Pero no están teniendo en cuenta los enormes porcentajes de crecimiento que se han observado estos últimos años, y que han generado unos enormes recursos energéticos potenciales. Según la Agencia de la Red Federal Alemana, las emisiones nominales de energía fotovoltaica totalizaron más de 18 gigavatios a mediados de 2010; con unas condiciones ideales de irradiación, esto equivale a la producción de más de once centrales eléctricas convencionales. En un periodo tan tempranero como principios de marzo, en días de buen tiempo las plantas fotovoltaicas alemanas estaban generando, durante varias horas al día, más energía que todas las centrales nucleares de la red. Y un domingo de verano por la tarde (máximo nivel de producción y mínimo consumo), la energía fotovoltaica equivale al 25% de los requisitos energéticos de la red de distribución energética alemana. Aunque la energía fotovoltaica abarcara todas las necesidades energéticas de Alemania, se calcula que necesitaría sólo el 1,1% del territorio del país. En www.SMA.de, puede seguir a tiempo real la producción actual estimada de todas las plantas fotovoltaicas alemanas. La función de calendario también permite consultar los datos de días anteriores.

Idea preconcebida: demasiada energía solar provoca sobrecargas en la red
Realidad: la carga de las plantas fotovoltaicas sobre la red es relativamente pequeña, e incluso puede reducir en parte la carga
Una encuesta realizada en otoño de 2010 por la BSW (Asociación de la Industria Solar Alemana) entre operarios de sistemas de distribución demuestra que, comparativamente hablando, la expansión de la energía fotovoltaica no supondrá un impacto crítico sobre la red de distribución energética alemana. Especialmente en ciudades y en zonas densamente pobladas, la infraestructura de red existente es la adecuada. En muchos casos, la energía solar incluso supone una reducción de carga de la red. Los motivos son contundentes: en primer lugar, la energía fotovoltaica tiene la característica especial de hacer coincidir el momento de máxima producción energética con el momento de máxima demanda energética. En términos concretos, esto significa que siempre que se genera energía solar también se utiliza en la red. Igualmente, la energía solar se genera mayormente en ubicaciones descentralizadas, es decir directamente donde se consume. El autoconsumo de energía solar proveniente de una planta fotovoltaica situada en el tejado puede ayudar a reducir la carga de la red, ya que en esos casos se utilizará la energía solar en vez de la energía de la red, que de otro modo debería transportarse a dicho hogar. Precisamente por este motivo, Alemania ha subvencionado el autoconsumo desde el año 2009. Y además, los modernos inversores reactivos compatibles con la energía pueden reducir notablemente la carga de la red en el punto de conexión en cuestión, o prácticamente duplicar la cantidad de energía solar incorporada a la red, y todo ello con la misma infraestructura de red.
Ciertamente, la instalación de líneas de alto voltaje nuevas y más potentes resultaría práctico y necesario para conseguir una revolución energética a gran escala, pero no es un requisito esencial para la expansión de la energía fotovoltaica.

Idea preconcebida: construir plantas fotovoltaicas no tiene sentido, porque otros recursos renovables generan energía de una forma mucho más barata
Realidad: la energía solar es indispensable para la revolución energética y cada vez es más rentable
Es cierto que actualmente la energía solar es más cara que la eólica o la hidroeléctrica. Pero en primer lugar, todas las fuentes de energía renovables son necesarias para poder llevar a cabo una revolución energética. Sólo combinando los mejores aspectos de cada una conseguiremos que la energía eólica, la fotovoltaica, la bioenergía y la energía hidroeléctrica puedan complementarse entre sí. Además, las propiedades especiales de la energía fotovoltaica le proporcionan un potencial casi ilimitado para la generación de energía: las plantas fotovoltaicas pueden funcionar prácticamente en cualquier lugar, no necesitan componentes móviles y pueden adaptarse prácticamente a cualquier dimensión. El tercer punto se refiere al coste: aunque la remuneración para la energía solar sigue siendo más elevada que la de otras fuentes de energía renovables, los costes de la industria de la energía solar continúan cayendo rápidamente. Desde el año 2006, el coste de las plantas fotovoltaicas ha caído casi un 50 por ciento. A largo plazo, se espera que se convierta en la forma más barata de generación de electricidad.

Idea preconcebida: la energía solar es mucho más cara que la energía generada en centrales nucleares o en centrales eléctricas que funcionan con carbón
Realidad: esto sólo es cierto si no se tienen en cuenta los miles de millones de dólares que pueden suponer en concepto de daños al medio ambiente
Aunque no se incluyan dichos costes en el precio de la electricidad, sería ingenuo ignorar los daños al medio ambiente, al clima y a la salud provocados por las fuentes de energía convencionales. Sólo el año 2010, las energías renovables supusieron un ahorro de casi 120 millones de toneladas de dióxido de carbono, incluso teniendo en cuenta la pequeña cantidad de dicho componente emitida en su producción. En términos económicos, los daños al clima y al medio ambiente que se evitaron gracias a este proceso supusieron para la economía alemana un ahorro de más de 8000 millones de euros; y de cara al año 2011, esta cifra será aún mayor. Las principales responsables de las emisiones de dióxido de carbono son las centrales eléctricas que funcionan con carbón. Aunque la energía nuclear genera menos emisiones de dióxido de carbono, el proceso de extracción de uranio, las operaciones de la central y el almacenamiento de los residuos radiactivos hasta un millón de años suponen unos enormes riesgos medioambientales. Y en el caso de un incidente grave, los daños pueden aumentar hasta alcanzar unas proporciones catastróficas.

Idea preconcebida: sólo las centrales eléctricas de gran tamaño pueden garantizar el suministro energético
Realidad: el suministro energético del futuro está descentralizado
Todas las fuentes de energía renovables, y la fotovoltaica en particular, están abriendo la puerta a una nueva era de producción energética. Ello exige una transición hacia la generación descentralizada de energía, junto con la neutralidad climática y una fuente de energía segura. ¿Qué significa esto? En el futuro, un recurso tan extremadamente importante como la energía lo facilitarán in situ una amplia gama de productores de distintas magnitudes, en lugar de depender de unas pocas empresas importantes de servicios públicos. La dependencia de los países productores de petróleo (políticamente inestables) y de las rutas de suministro (siempre expuestas a posibles ataques) también disminuirá considerablemente, lo que supone otra ventaja para la sociedad en general. Ello conllevará que la estructura de suministros existente pase a ser una moderna red de energía capaz de distribuir a cualquier lugar unas cantidades variables de energía sin que ello suponga una pérdida
significativa, y también se incorporarán los vehículos eléctricos (como parte del concepto de “red inteligente”). Además, un estudio de la industria* ha demostrado que el año 2017 ya podrán funcionar las primeras plantas fotovoltaicas en Alemania de manera rentable y sin ningún tipo de subvención derivada del Plan de Energías Renovables (EEG).
Para los dos mil millones de personas del planeta que viven sin posibilidad de conectarse a una red eléctrica, la energía fotovoltaica supone la única posibilidad de beneficiarse de la energía eléctrica. En aquellos lugares donde no resulte viable instalar redes de distribución y centrales eléctricas convencionales a gran escala, se puede implantar un suministro de energía fiable y cómodo gracias a las plantas fotovoltaicas no dependientes de la red. Incluso actualmente, ello supone una energía más barata de la que pueden producir los generadores diésel actuales; y todo ello sin tener en cuenta los aspectos medioambientales ni la seguridad del suministro. Estos sistemas ofrecen a dichas personas una oportunidad de desarrollo única, además del resto de las ventajas que suponen las fuentes de energía renovables.

Idea preconcebida: en Alemania no brilla lo suficiente el sol
Realidad: incluso en el centro de Europa, la energía fotovoltaica es totalmente práctica y vale la pena utilizarla
Mucha gente opina que generar energía solar en un país tan lluvioso como Alemania es una tontería, y este único motivo les basta para rechazar dicha posibilidad. De hecho, nadie cultivaría plátanos en el Polo Norte. No obstante, la realidad es que incluso en el norte de Alemania bastan 40 metros cuadrados de paneles solares para satisfacer las necesidades eléctricas anuales de un hogar medio. Por cierto, resulta muy sencillo documentar estas cifras; por ejemplo, consultando a cualquiera de los más de 600 000 proveedores alemanes de plantas fotovoltaicas. Si desea información detallada acerca de este tema, puede utilizar el software gratuito de planificación Sunny Design de SMA para calcular el rendimiento energético de cualquier planta fotovoltaica, ya sea en cualquier lugar de Alemania o en muchos lugares del mundo.

Idea preconcebida: los únicos que se benefician de la energía fotovoltaica son los propietarios de viviendas y los inversores
Realidad: la energía solar creará muchos puestos de trabajo con futuro
Las empresas de energías renovables dan trabajo actualmente a unas 370 000 personas, y esta cifra está creciendo. Se están creando empleos en operaciones industriales, en pequeñas y medianas empresas, y naturalmente también en los comercios. La energía fotovoltaica destaca en este aspecto: la mayoría de las plantas fotovoltaicas las instalan pequeñas empresas, que a su vez recurren a tiendas de electrónica, fabricantes de accesorios y oficinas de planificación. Sólo la industria fotovoltaica alemana, incluyendo a los principales fabricantes de tecnología solar, emplea a más de 130 000 personas. Ello significa que el valor añadido que ofrecen las plantas fotovoltaicas se concentra en Alemania, a pesar de la competencia a nivel mundial. Y, a diferencia de los integrantes de muchas otras industrias, casi todos los empleados de las empresas de energía fotovoltaica tienen unas perspectivas de futuro fiables.

Idea preconcebida: las subvenciones para las energías renovables perjudican la reputación de Alemania como lugar de negocios
Realidad: las energías renovables permiten ahorrar miles de millones de euros en importaciones de energía e impulsan la economía nacional
Petróleo de Noruega o Libia, gas de Rusia, mineral de uranio de las minas africanas: las fuentes de energía convencionales provienen de alguna parte y, por descontado, no son gratuitas. Sólo en el año 2009, se invirtieron unos 54 000 millones de euros en otros países por la compra del combustible necesario para las operaciones de las centrales eléctricas convencionales; un importe que se podría haber ahorrado íntegramente si se hubiera utilizado una fuente de energía renovable. La importación de materias primas, que podría haberse evitado utilizando fuentes de energía renovables, ascendió a unos 7400 millones de euros el año 2010. Los gastos en energías renovables, por otra parte, han permanecido mayormente dentro de Alemania. Además, la industria alemana disfruta de una notable ventaja tecnológica en muchos ámbitos de la producción de energía renovable, y puede exportar sus productos de manera rentable a países de todo el mundo. Sólo en el año 2010, SMA suministró tecnología solar al extranjero por la cantidad de 860 millones de euros.

Idea preconcebida: la energía fotovoltaica, en particular, hace que aumenten los precios de la energía
Realidad: la energía solar, en particular, disminuye los precios de compra en el mercado de energía
De hecho, una parte del coste de la generación de energías renovables se añade al precio de la electricidad, mediante lo que se conoce como impuesto del Plan de Energías Renovables (EEG). No obstante, el impuesto no contempla los efectos de reducción de costes de las fuentes de energía renovables, aunque no hay duda de que existen. El mejor ejemplo de ello es la fijación de un precio de mercado cero, a la que la industria de la energía fotovoltaica contribuye de forma especialmente destacada. ¿Qué significa esto? En pocas palabras, esta fijación describe un mecanismo de reducción de precios en el mercado de energía de Leipzig. Aquí es donde se determina diariamente el precio de la electricidad al por mayor para el día siguiente, sincronizado al minuto y en función de la oferta y la demanda. La energía solar introducida actualmente en la red reduce este precio de manera regular. Por desgracia para las empresas de energía, normalmente esta reducción se aplica al mediodía; en otras palabras, precisamente en el momento en que el precio de mercado es más alto y en que el negocio es más lucrativo. Así, la tarifa regulada de la energía solar evita que los operarios de las centrales eléctricas convencionales ganen millones de euros, y eso en teoría permite al cliente final beneficiarse de un precio de mercado que está disminuyendo notablemente, compensando en parte el impuesto del EEG.
Por desgracia hasta ahora estos beneficios sólo son teóricos, ya que las cuatro principales empresas eléctricas son también, directa o indirectamente, las mayores compradoras del mercado de la energía. Y todavía no han repercutido estas reducciones de precios al cliente final.

Idea preconcebida: las fuentes de energía renovables son simplemente una obsesión de los fanáticos ecologistas
Realidad: no existe ninguna alternativa a las fuentes de energía renovables, ya que todas las demás fuentes de energía son finitas
Aunque se trata de un hecho más que evidente, algunas personas lo ignoran constantemente: los combustibles fósiles son finitos, igual que los combustibles nucleares como el uranio. Además, en buena parte dichos recursos ya están agotados, cada vez son más limitados y por lo tanto su extracción resulta cada vez más y más cara. Por este motivo, la humanidad no tiene ninguna otra alternativa que encontrar y utilizar otras fuentes de energía. La solución a este problema hace tiempo que está a nuestro alcance: las energías renovables son inagotables y respetuosas con el medio ambiente, y están disponibles para casi todo el mundo en enormes cantidades. Además, la tecnología necesaria para su utilización resulta cada vez más rentable gracias, sobre todo, al exitoso modelo del EEG alemán, que ya ha sido adoptado por más de 40 países de todo el mundo.

* Hoja de ruta de la energía fotovoltaica de la BSW, publicada en noviembre de 2010
** En Alemania, un promedio de rendimiento energético de 900 a 1200 kWh por año y kW y energía fotovoltaica instalada es realista

Enlaces

www.erneuerbare-energien.de/inhalt/3860/
www.unendlich-viel-energie.de/en/homepage.html

Glosario

Plan de Energías Renovables (en alemán “Erneuerbare-Energien-Gesetzt”, abreviado como “EEG”)
Desde el año 2000, el EEG ha apoyado el desarrollo y la difusión de las fuentes de energía renovables en Alemania. Su elemento clave establece el pago de una tarifa regulada para la energía procedente de recursos renovables durante un período de 20 años, a partir de la puesta en marcha de la planta. Los costes de la planta disminuyen continuamente gracias al mayor número de unidades y a los avances tecnológicos, por lo que los precios de compra de los nuevos equipos de generación de energía se reducen anualmente. A nivel internacional, se considera que el Plan de Energías Renovables de Alemania es un modelo exitoso y ha sido adoptado en más de 40 países.

Contribución del Plan de Energías Renovables de Alemania
La contribución del EEG permite reasignar los costes del soporte del EEG según el precio de la electricidad. En otras palabras, no se trata de una subvención (que representa una ayuda financiada con impuestos). Los costes representan la diferencia resultante entre la tarifa regulada pagada y el precio de mercado recibido en cada caso. La tarifa regulada para las nuevas plantas cae anualmente, por lo que la contribución del EEG sólo puede disminuir a medio plazo, incluso aunque la energía renovable se siga expandiendo.

Autoconsumo
Desde el año 2009 se subvenciona el autoconsumo de electricidad solar, ya que reduce la carga sobre la red de distribución de energía y además ayuda a incorporar una mayor cantidad de energía fotovoltaica a las estructuras de la red de energía ya existentes. El 1 de julio de 2010 se aumentó el apoyo para cubrir la posibilidad de que más del 30 por ciento de la energía solar se utilice anualmente a nivel local. Para los consumidores de energía particulares, el fomento del autoconsumo casi siempre vale la pena; únicamente se necesita un tercer contador de electricidad o un medidor bidireccional en vez del indicador de consumo.

Fijación de un precio de mercado cero
Con la llamada “fijación de un precio de mercado cero”, la electricidad procedente de fuentes renovables ofrece unos precios a la baja en el mercado de energía (EXX) de Leipzig. Esto se debe a que el Plan de Energías Renovables de Alemania prioriza la energía procedente de fuentes de energía renovables cuando se incorpora a la red. Así, en muchos casos, los operarios de las centrales eléctricas ya no deberán recurrir a los picos de carga de centrales eléctricas, que son relativamente costosas de operar, para poder satisfacer la demanda. No obstante, y debido a que el precio de la energía siempre viene determinado por la central eléctrica más cara en funcionamiento (fijación de un precio de mercado cero), un uso menos frecuente de estas centrales provoca que disminuya el precio medio de la energía. La energía solar está disponible diariamente en el momento de máxima demanda de energía, por lo que puede causar una fijación de un precio de mercado cero especialmente acusada. Que los consumidores finales se beneficien o no de la fijación de un precio de mercado cero dependerá de si la industria eléctrica les aplica la reducción del intercambio de energía.

Paridad de red
El término “paridad de red” se refiere al momento a partir del cual la energía solar es más barata que el precio que paga el consumidor final por la electricidad generada de manera convencional. Este precio tiende a subir y los costes de la energía solar continúan bajando, por lo que es probable que Alemania alcance la paridad de red muy pronto, quizás el año 2013.
Uno de los motivos es que la energía solar proveniente de nuestros propios tejados compite con la electricidad generada en las grandes centrales eléctricas, que debe transportarse a lo largo de grandes distancias, y que por lo tanto es mucho más cara cuando sale de nuestra toma de corriente. La paridad de red a nivel de la central eléctrica todavía tardará algunos años en llegar.

Red inteligente
Por “red inteligente” se entiende una forma de conectar y gestionar generadores de energía, baterías y consumidores, ubicados en distintos puntos geográficos y combinados con una infraestructura de red lo bastante flexible como para manejar energía y datos. Las diferencias de estructura y de posibles usos entre una red inteligente y una red de suministro energético convencional y centralizada, son en cierto modo comparables a las existentes entre la antigua red analógica de televisión por cable e Internet.

Mercado de energía (EXX)
El mercado de energía EEX de Leipzig es un mercado organizado para comerciar con energía eléctrica, que funciona como la Deutsche Börse para las acciones: los compradores y vendedores de electricidad negocian los precios, que se determinan según la oferta y la demanda, las previsiones y el periodo de tiempo estimado en cada caso. Las negociaciones por la electricidad no sólo se realizan en forma de contratos de suministro a largo plazo, sino también (en lo que se conoce como “comercio con un día de antelación”) para horas individuales del día siguiente, basándose en las necesidades energéticas previstas. Cuanto mayores sean estos requisitos, más caras serán las centrales eléctricas adicionales necesarias para generarlos, y mayores serán los precios para dicho intervalo.

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